Afin de déterminer la provenance et le procédé d élaboration d objets en fer archéologiques, cette étude a cherché à préciser le comportement des éléments traces dans les filières sidérurgiques anciennes (procédé direct, indirect). Dans ce but, les compositions en éléments majeurs et traces d échantillons archéologiques provenant du Pays de Bray ont été déterminées (EDS, LA/ICP-MS, INAA). Cette étude a montré que les inclusions des objets issues de la réduction directe contiennent la plupart des éléments traces présents initialement dans le minerai, alors que les inclusions de l indirect sont issues de l affinage d une fonte considérablement épurée. Ce sont donc les ordres de grandeur des teneurs de ces éléments (La, Ce, Sm, U ) dans les inclusions des objets, qui permettent de distinguer les procédés. Une méthodologie afin de caractériser la signature chimique d une région géologique a également été établie. La signature déchet permet de relier les scories, et les inclusions de l objet fini aux minerais employés (Sm/Th, Th/U, La/Yb, Y/Yb ). Le pouvoir de discrimination de la signature déchet du Pays de Bray a été validé en la comparant à celles d autres régions. Afin d établir les échanges commerciaux entre Rouen et le Bray au Moyen Âge, la signature déchet de fers de construction d églises rouennaises a été déterminée. Il apparaît que les signatures de ces objets sont très variables d un échantillon à l autre et différentes de celle du Bray. Ces résultats permettent de réfuter l hypothèse d une arrivée massive de fer brayon à Rouen et plaident pour un approvisionnement des chantiers de la ville fortement lié aux opportunités économiques et politiques.